JP2005080062A - デジタルカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 シェーディング補正の演算に必要なＬＵＴの容量を削減し、簡単な構成で二次元のシェーディング補正を行うことができるデジタルカメラを提供する。
【解決手段】 シェーディング補正部６０のＸカウンタ６２には、撮影画像領域のＸ方向の座標であるＸカウント置及びＸ同期信号が入力される。Ｘ同期信号の入力によりＸカウント値に対応したＸ補正係数が格納されたＸ−ＬＵＴ６４のアドレスに変換され、そのアドレスに格納されたＸ補正係数がＸ−ＬＵＴ６４から出力される。同様に、Ｙカウント値に対応したＹ補正係数がＹ−ＬＵＴ６８から出力される。乗算器７０によりＸ補正係数とＹ補正係数とが乗算され、トータル補正係数として乗算器７２に出力される。乗算器７２は、トータル補正係数と調整ゲインとを乗算し、調整補正係数として乗算器７４に出力する。乗算器７４は、画像データに調整補正係数を乗算して出力する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、デジタルカメラに係り、より詳しくは、撮影画像のシェーディング補正を行うデジタルカメラに関する。

カメラのレンズを通った光は、レンズの光軸を中心として球状に光量の減衰（シェーディング）が生じるため、カメラで撮影された画像は、図７に示すように、画像範囲１００のうちレンズ光軸の中心付近が最も明るく、周辺にいくに従って暗くなるのが一般的である。これは、レンズの面積や鏡銅による遮光等の影響によっても異なるが、レンズの光軸を中心に対して周辺の光量が低下するのは原理上やむを得ず、レンズを工夫するだけでは限界がある。

また、デジタルカメラの場合には、撮影画像の各画素の画素値に対して、画素位置に応じた補正係数を乗じることによりシェーディングを補正することができるが、厳密にシェーディング補正を行う場合、補正係数の演算には、球面計算等の２次〜４次の計算が必要となる。このため、メガピクセルを超えるような多画素の画像では、膨大な演算が必要となる。

このため、従来では、画素位置と補正係数との対応関係を記憶したルックアップテーブル（ＬＵＴ）を予め用意しておき、このＬＵＴを用いてシェーディング補正を行うものがある（例えば特許文献１〜３参照）。
特開２０００−１６５６２４号公報 特開２０００−１２５１５６号公報 特開２００２−３２５１６６号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術では、画素位置と１対１に対応して補正係数を記憶する２次元のＬＵＴを用いているため、ＬＵＴの容量が大きくなる場合がある。、特に、メガピクセルを超えるような多画素の画像では、ＬＵＴの容量が膨大になってしまう、という問題があった。

また、特許文献２に記載された技術では、撮像素子の受光面の周辺部にシェーディングの度合いを示す信号を出力する光検出部を設けた構成であるため、装置が複雑になると共に高価になる、という問題があった。

さらに、特許文献３に記載された技術では、ラインセンサにより読み取られたライン画像のシェーディング補正を行うものであり、デジタルカメラで撮影された２次元の画像に対して適用するのは困難である。

本発明は、上記事実に鑑みて成されたものであり、シェーディング補正の演算に必要なＬＵＴの容量を削減し、簡単な構成で二次元のシェーディング補正を行うことができるデジタルカメラを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、被写体を撮影する撮影手段と、被写体からの光を前記撮影手段に結像させる撮影光学系と、前記被写体の撮影画像の第１の方向における第１の画素位置と、前記第１の方向における前記撮影光学系に基づくシェーディングを補正するための第１の補正係数と、の対応関係を記憶すると共に、入力された前記第１の画素位置に対応する第１の補正係数を出力する第１のルックアップテーブルと、
前記撮影画像の第２の方向における第２の画素位置と、前記第２の方向における前記シェーディングを補正するために第２の補正係数と、の対応関係を記憶すると共に、入力された前記第２の画素位置に対応する第２の補正係数を出力する第２のルックアップテーブルと、前記第１の補正係数と前記第２の補正係数とを乗算してトータル補正係数を出力するトータル補正係数演算手段と、前記撮影画像の画素値と、前記画素値の画素位置に対応する前記トータル補正係数と、を乗算して補正画素値を出力する補正画素値演算手段と、を備えたことを特徴とする。

被写体からの光は撮影光学系によって撮影手段に結像され、撮影手段によって被写体が撮影されるが、撮影画像は、撮影光学系の光軸を中心として周辺にいくに従って光量が低下し、シェーディング補正する必要がある。

このため、本発明では、第１のルックアップテーブル及び第２のルックアップテーブルを備えている。第１のルックアップテーブルは、被写体の撮影画像の第１の方向における第１の画素位置と、第１の方向における撮影光学系に基づくシェーディングを補正するための第１の補正係数と、の対応関係を記憶している。そして、第１のルックアップテーブルは、第１の画素位置が入力されると、それに対応する第１の補正係数を出力する。

同様に、第２のルックアップテーブルは、撮影画像の第２の方向、例えば第１の方向と直交する方向における第２の画素位置と、第２の方向におけるシェーディングを補正するための第２の補正係数と、の対応関係を記憶している。そして、第２のルックアップテーブルは、第２の画素位置が入力されると、それに対応する第２の補正係数を出力する。すなわち、第１のルックアップテーブル及び第２のルックアップテーブルは、各々１次元のルックアップテーブルである。

トータル補正係数演算手段は、第１のルックアップテーブルから出力された第１の補正係数と第２のルックアップテーブルから出力された第２の補正係数とを乗算してトータル補正係数を出力する。

補正画素値演算手段は、撮影画像の画素値と、この画素値の画素位置に対応するトータル補正係数と、を乗算して補正画素値を出力する。

このように、画素位置と１対１に対応した補正係数を記憶した２次元のルックアップテーブルを用いるのではなく、各方向の画素位置に対応した補正係数を記憶した１次元のルックアップテーブルを２つ用いて、各ルックアップテーブルから出力された各方向の補正係数を乗算することによりトータル補正係数を得るようにしたため、２次元ＬＵＴを用いる場合と比較してルックアップテーブルの容量を削減することができると共に、簡単な構成でトータル補正係数を求めることができる。特に、例えば一千万画素以上の高画素数のデジタルカメラにおいては、ルックアップテーブルの容量を大幅に削減することができ、その効果が顕著である。

なお、請求項２に記載したように、シェーディング特性に応じて定めた調整ゲインを前記トータル補正係数に乗算して調整補正係数を出力する調整補正係数演算手段をさらに備え、前記補正画素値演算手段は、前記撮影画像の画素値と前記調整補正係数とを乗算して前記補正画素値を出力する構成としてもよい。

シェーディング特性は、具体的には、例えば撮影光学系で用いられるレンズのレンズ特性や、ズームレンズを用いる場合には、撮影時のズーム倍率、撮影手段の撮影特性等に応じて定められる。

このように、シェーディング特性に応じた調整ゲインをトータル補正係数に乗算して調整補正係数を求め、これを撮影画像の画素値に乗算することより補正画素値を求めるので、個々のシェーディング特性に応じてより正確にシェーディング補正を行うことができる。

また、請求項３に記載したように、前記第１のルックアップテーブルと前記第２のルックアップテーブルとを兼用するようにしてもよい。

撮影光学系の特性によっては、第１の方向のシェーディング特性と第２の方向のシェーディング特性とが同じになる場合があり、この場合には、第１のルックアップテーブルと前記第２のルックアップテーブルとを兼用することができる。これにより、装置を簡略化することができると共に、安価に構成することができる。なお、撮影画像の第１の方向における長さと第２の方向における長さとが異なる場合、長い方のルックアップテーブルで短い方のルックアップテーブルを兼用するようにすればよい。

さらに、請求項４に記載したように、前記撮影光学系の光軸のずれ量に応じて、前記第１のルックアップテーブル及び前記第２のルックアップテーブルの少なくとも一方に入力される画素位置をオフセットするオフセット設定手段をさらに備えた構成としてもよい。

このように、画素位置を撮影光学系の光軸のずれ量に応じてオフセットさせることにより、装置の組み付け誤差等により光軸がずれた場合でも、正確にシェーディング補正することができる。

以上説明したように、本発明によれば、シェーディング補正の演算に必要なＬＵＴの容量を削減し、簡単な構成でシェーディング補正を行うことができる、という優れた効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。なお、本実施形態では、デジタルスチルカメラに本発明を適用した場合について説明する。

図１に示すように、本実施形態に係るデジタルスチルカメラ（以下、デジタルカメラと称す）１０は、被写体像を結像させるためのレンズを含んで構成された光学ユニット１２と、光学ユニット１２の光軸後方に配設されたＣＣＤ（Charge Coupled Device）１３と、ＣＣＤ１３から出力されたアナログ信号の画像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ１４と、光学ユニット１２のレンズを駆動するレンズ駆動部及びＣＣＤ１３を駆動するＣＣＤ駆動部を含んで構成される駆動部１５と、デジタルカメラ１０の撮影によって得られた画像や各種情報を表示するためのＬＣＤ１６と、撮影者によって操作される操作部１８と、主としてＣＣＤ１３による撮影によって得られたデジタル画像データを一時的に記憶する主記憶装置としてのＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）２０と、各種プログラム、パラメータなどが予め記憶された外部ＲＯＭ２２と、デジタルカメラ１０全体の動作を司る主制御部２４と、を備えて構成されている。なお、ＳＤＲＡＭ２０はメインメモリとして機能する。

なお、操作部１８としては、静止画や動画撮影の実行を指示する際に操作されるシャッターボタン、静止画撮影モード、動画撮影モード、及び再生モードの何れかを選択するために操作される撮影モード選択手段としてのモード切替スイッチ、各種パラメータを設定したり、再生モード選択時には再生対象の画像を指定するために操作されるカーソルボタン、本デジタルカメラ１０の電源をＯＮ／ＯＦＦするために操作される電源スイッチなどが含まれる。

また、主制御部２４は、Ａ／Ｄコンバータ１４から入力されたデジタル信号に対して種々の処理を施す画像信号処理部３０と、撮影者による操作部１８の操作状況に応じて、デジタルカメラ１０の全体的な動作を制御するＣＰＵ３２と、駆動部１５及び操作部１８等との入出力制御を行う入出力ポート３４と、画像データをＪＰＥＧ形式に従って圧縮・伸張し、符号化するＪＰＥＧ回路３６と、ＳＤＲＡＭ２０に対するデータの読み書きやＲＯＭ２２に対するデータの読み込みを制御するメモリコントローラ３８と、比較的小容量の内蔵ＲＡＭ４０と、ＤＭＡ（Direct Memory Access）転送を行うためのＤＭＡコントローラ（ＤＭＡＣ）４２と、デジタルカメラ１０とＵＳＢケーブルなどの所定のケーブルを介して接続されたパーソナルコンピュータやプリンタ等の外部機器と各種データの送受信を行うための外部通信制御部４４と、ＬＣＤ１６に画像を表示させるＬＣＤ信号処理部４６と、記録メディアに対して各種データの読み書きを制御するメディア制御部４８と、がバス５０によって各々接続されて構成されている。

なお、本実施の形態では、主制御部２４は、１チップＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit）として構成されており、これによってデジタルカメラ１０の小型化、高信頼性化、及び低コスト化が図られている。

光学ユニット１２は、図示しないズームレンズ群及びフォーカスレンズを有し、且つそれぞれを光軸方向に移動させるレンズ移動機構を備え、焦点距離の変更（変倍）が可能なズームレンズとして構成されている。

光学ユニット１２は、駆動部１５の制御により、所望のズーム倍率になるようにズームレンズ群が光軸方向に移動され（焦点距離可変レンズ）、レンズを通過した被写体像を示す入射光がＣＣＤ１３の受光面上に結像するように、フォーカスレンズが光軸方向に移動される（オートフォーカス（ＡＦ）機構）ようになっている。これにより、ＣＣＤ１３では、光学ユニット１２のレンズを通過した被写体像を示す入射光に基づき被写体を撮影して被写体像を示すアナログ画像信号を出力する。

なお、本実施の形態では、合焦制御として、撮影によって得られた画像のコントラストが最大となるようにレンズ位置を調整する、所謂ＴＴＬ（Through The Lens）方式を採用しており、撮影エリア内の予め定められた位置（ＡＦフレーム）に存在する被写体に焦点が合うように、自動的に合焦制御が行われるようになっている。具体的には、撮影者による操作部１８のモード切替スイッチの操作により、静止画を撮影するための静止画撮影モードが選択されている場合には、シャッターボタンが半押しされることによって、自動的に合焦制御が行われる。一方、動画を撮影するための動画撮影モードが選択されている場合には、シャッターボタンが全押しされて、撮影が開始された後、連続的に合焦制御が行われるようになっている。

ＣＣＤ１３の出力端は、Ａ／Ｄコンバータ１４と接続されている。すなわち、Ａ／Ｄコンバータ１４は、ＣＣＤ１３により撮影されて出力された被写体像を示すアナログ画像信号をデジタル画像データ（以下、「ＣＣＤデータ」という）に変換する。Ａ／Ｄコンバータ１４の出力端は、画像信号処理部３０と接続されており、ＣＣＤデータは、メモリコントローラ３８を介してＤＭＡ転送により一旦ＳＤＲＡＭ２０に格納される。

画像信号処理部３０は、一旦ＳＤＲＡＭ２０に格納されたＣＣＤデータをＤＭＡ転送により読み出し、必要に応じてリサイズ処理を行う。また、画像信号処理部３０は、後述するシェーディング補正を行うシェーディング補正部６０や、図示は省略したが、例えば光源種に応じたデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行うホワイトバランス調整部、ガンマ補正を行うガンマ処理部、シャープネス処理を行うシャープネス処理部、ＹＣ変換処理部等の各種処理部を備えている。

画像処理が施された画像データは、ＹＣ変換処理部においてＹＣ変換処理が施される。これにより、Ｒ，Ｇ，Ｂのデジタル画像データから輝度データＹとクロマデータＣｒ、Ｃｂ（以下、「ＹＣデータ」という）が生成され、生成されたＹＣデータは、メモリコントローラ３８を介して、ＳＤＲＡＭ２０に一旦格納される。

このＳＤＲＡＭ２０に格納されたＹＣデータは、メモリコントローラ３８を介して画像信号処理部３０によりＤＭＡ転送により読み出されて、ＪＰＥＧ回路３６に入力される。ＪＰＥＧ回路３６は、入力されたＹＣデータをカラー静止画符号化の国際標準であるＪＰＥＧ方式により圧縮符号化する。ＪＰＥＧ回路３６により圧縮された圧縮データは、メディア制御部４８を介して、ＤＭＡ転送により一旦ＳＤＲＡＭ２０に格納され、デジタルカメラ１０に装填された図示しない記録メディアに記録される。

なお、記録メディアとしては、スマートメディア、ＰＣカード、マイクロドライブ、マルチメディアカード（ＭＭＣ）、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、メモリスティックなどの種々の形態が可能であり、使用されるメディアに応じた信号処理手段とインターフェースが適用される。

また、ＳＤＲＡＭ２０に格納されたＹＣデータは、メモリコントローラ３８を介して画像信号処理部３０により読み出されて、ＬＣＤ信号処理部４６に入力される。

ＬＣＤ信号処理部４６は、図示しないビデオエンコーダを備えており、入力されたＹＣデータをＮＴＳＣ（National TV Standards Committee）信号に変換する。また、ＬＣＤ信号処理部４６は、ＬＣＤ１６と接続されており、変換したＮＴＳＣ信号をＬＣＤ１６に供給することで、ＬＣＤ１６に画像を表示させる。

また、ＣＣＤ１３から出力される画像信号に基づくＹＣデータが定期的に書き換えられ、そのＹＣデータから生成される映像信号がＬＣＤ１６に供給されることにより、ＣＣＤ１３がとらえる被写体像が略リアルタイムに動画像として、或いは連続した画像としてＬＣＤ１６に表示される。すなわち、ＬＣＤ１６は、電子ビューファインダとして利用でき、撮影者は、通常の光学ファインダ（図示省略）だけでなく、このＬＣＤ１６の表示画像（所謂スルー画像）によっても、撮影画角を確認することができる。そして、シャッタスイッチの押下操作など所定の記録指示（撮影指示）操作に呼応して、記録用のデジタル画像データの取り込みが開始される。

また、画像再生時には、メディア制御部４８により、記録メディアに記憶された再生対象とする圧縮データが読み出されて、ＪＰＥＧ回路３６により伸長された後、ＬＣＤ信号処理部４６に転送される。これにより、撮影により取得し、記録メディアに記憶した圧縮データに基づく画像をＬＣＤ１６に再生表示することができる。

また、デジタルカメラ１０は、静止画撮影モードによって静止画像をＪＰＥＧ方式によって圧縮して記録メディアに記録することができる他、動画撮影モードによって動画像を記録メディアに記録することができる。

動画像は、例えばＱＶＧＡサイズ（３２０×２４０ピクセル）やＶＧＡサイズ（６４０×４８０ピクセル）等のように比較的小さなサイズで記録され、静止画像は、ＱＶＧＡサイズやＶＧＡサイズの他に、ＳＶＧＡサイズ（８００×６００ピクセル）、ＸＧＡサイズ（１０２４×７６８ピクセル）、ＳＸＧＡサイズ（１２８０×１０２４ピクセル）等の大きなサイズで記録することができる。

本実施形態では、動画撮影モードでは、所謂モーションＪＰＥＧ方式によって動画像を圧縮符号化する。モーションＪＰＥＧ方式は、撮影画像を所定時間毎にＪＰＥＧ方式によって圧縮して記録し、この複数の静止画像を連続して再生することで動画表示を実現する方式である。このモーションＪＰＥＧ方式では、ＭＰＥＧ（Moving Picture coding Experts Group）等の高度な圧縮アルゴリズムを持つ符号化方式よりも映像のデジタル化が容易であり、編集作業等で画像１フレーム毎の処理がしやすい等の特徴がある。

すなわち、動画撮影モードにおける１つ１つのフレーム画像の処理は、静止画撮影モードによる撮影の場合と同様であり、撮影時間に応じた複数の静止画像の画像データに基づいて動画像データが生成され、記録メディアに記録される。

図２には、シェーディング補正部６０の概略構成を示すブロック図を示した。シェーディング補正部６０は、Ｘカウンタ６２、Ｘ−ＬＵＴ６４、Ｙカウンタ６６、Ｙ−ＬＵＴ６８、乗算器７０、７２、７４を含んで構成されている。

Ｘカウンタ６２には、Ｘカウント置及びＸ同期信号が入力される。Ｘカウント値は、例えば図３に示すように、撮影画像領域８０の左上隅の位置を撮影画像領域８０の原点の座標（０，０）とした場合におけるＸ方向の座標（画素位置）である。なお、一例として、撮影画像領域８０の縦横比は４：３である。

シェーディング補正部６０には、図３に示すように画像データが順次入力される。すなわち、原点の画素データから順にＸ方向（第１の方向）及びＹ方向（第２の方向）に向かって入力される。Ｘカウント値は、画像データの入力に同期して順次入力される。すなわち、Ｘカウンタ６２には、原点位置のＸ座標から順にＸ方向の画素位置が順次入力される。

Ｘカウンタ６２は、Ｘ同期信号の入力をトリガとして、Ｘカウント値を、Ｘカウント値に対応した補正係数が格納されたＸ−ＬＵＴ６４のアドレスに変換し、そのアドレスの補正係数を出力するようにＸ−ＬＵＴ６４に指示する。これにより、Ｘ−ＬＵＴ６４から、Ｘカウント値に対応したＸ補正係数（第１の補正係数）が乗算器７０に出力される。

Ｘ−ＬＵＴ６４は、Ｘ方向の１次元のＸ補正係数が予め記憶されている。この補正係数は、図３に示すように、例えば撮影画像領域８０のＸ方向の中心位置Ｘｃを１（倍）として、両端に向かうに従って大きくなり、両端で２（倍）となる。すなわち、図７に示したように、画像範囲１００の中心が最も明るく、中心位置Ｘｃから周辺に離れるに従って光量が低下することから、中心位置Ｘｃから離れるに従って光量を補う度合いを大きくすべく、補正係数を大きくするようにしている。

一方、Ｙカウンタ６６には、Ｙカウント値及びＹ同期信号が入力される。Ｙカウント値は、図３に示すＸ方向と直交するＹ方向の座標である。

Ｙカウント値は、画像データの入力に同期して順次入力される。すなわち、Ｙカウンタ６６には、原点位置のＹ座標から順にＹ方向の画素位置が順次入力される。

Ｙカウンタ６６は、Ｙ同期信号の入力をトリガとして、Ｙカウント値を、Ｙカウント値に対応した補正係数が格納されたＹ−ＬＵＴ６８のアドレスに変換し、そのアドレスの補正係数を出力するようにＹ−ＬＵＴ６８に指示する。これにより、Ｙ−ＬＵＴ６８から、Ｙカウント値に対応したＹ補正係数（第２の補正係数）が乗算器７０に出力される。

Ｙ−ＬＵＴ６８は、Ｙ方向の１次元のＹ補正係数が予め記憶されている。このＹ補正係数は、図３に示すように、例えば撮影画像領域８０のＹ方向の中心位置Ｙｃを１（倍）として、両端に向かうに従って大きくなり、両端で１．５（倍）となる。すなわち、中心位置Ｙｃから離れるに従って光量を補う度合いを大きくすべく、補正係数を大きくするようにしている。

なお、図３では、画像の中心ほど濃度を濃くし、画像の中心から周辺にいくに従って濃度を薄くしているが、これは、画像の中心ほど光量の補正量が少なくてすみ、濃度の薄い周辺ほど光量の補正量を多くする必要があることをイメージ的に示している。

このように、画像の中心位置（Ｘｃ、Ｙｃ）から円環状に補正量が変化していく。すなわち、図３に示すように、各方向の補正係数は、所定の曲率を持った曲線８２Ｘ、８２Ｙに従って定められる。この曲線８２Ｘ、８２Ｙの曲率は、光学ユニット１２のレンズの特性に応じて定められる。

乗算器７０は、Ｘ−ＬＵＴ６４から出力されたＸ方向の補正係数と、Ｙ−ＬＵＴ６８から出力されたＹ方向の補正係数とを乗算し、トータル補正係数を乗算器７２に出力する。例えば、図３に示すように、座標（Ｘａ、Ｙａ）のＸ方向の補正係数が１．３、Ｙ方向の補正係数が１．２であった場合、トータル補正係数は１．５６となる。

乗算器７２は、トータル補正係数と、入力された調整用ゲインとを乗算し、調整補正係数を乗算器７４に出力する。調整用ゲインは、そのデジタルカメラのシェーディング特性に応じて定められ、具体的には、例えば光学ユニット１２で用いられるレンズのレンズ特性や、ズームレンズを用いている場合には、撮影時のズーム倍率等に応じて定められる。この場合、レンズ特性に応じた調整ゲインやズーム倍率に応じた調整ゲインを予めＲＯＭ２２等の記憶手段に記憶しておき、例えばＣＰＵ３２の指示により、そのときのズーム倍率等によって調整ゲインを定め、乗算器７２に出力する。

乗算器７４は、入力された画像データ（画素データ）と、調整補正係数とを乗算して、後段の回路に出力する。

このように、座標位置と１対１に対応した補正係数を記憶した２次元のＬＵＴを用いるのではなく、Ｘ座標に対応した補正係数を記憶した１次元のＸ−ＬＵＴ６４及びＹ座標に対応した補正係数を記憶した１次元のＬＵＴ６８を用いて、各ＬＵＴから出力された各方向の補正係数を乗算することによりトータル補正係数を求めるので、２次元ＬＵＴを用いる場合と比較してＬＵＴの容量を削減することができると共に、簡単な構成でトータル補正係数を求めることができる。特に、スタジオ撮影用等にように、例えば一千万画素以上の高画素数のデジタルカメラにおいては、ＬＵＴの容量を大幅に削減することができる。

なお、この曲線８２Ｘ、８２Ｙの曲率が同じ場合、各方向の中心位置Ｘｃ、Ｙｃからの距離が同一の場合には、補正係数は同一となる。このような場合、長さが短い方向のＬＵＴ、すなわちＹ方向のＬＵＴであるＹ−ＬＵＴ６８を、図４に示すように、Ｘ−ＬＵＴ６４で兼用するようにしてもよい。これにより、装置を簡略化し、安価に構成することができる。

また、光軸の位置が常に撮影画像領域８０の中心位置（Ｘｃ、Ｙｃ）と一致するとは限らず、例えば図５に示すように、Ｘ方向の光軸が、撮影画像領域８０のＸ方向の中心位置ＸｃからＸｃ’にずれてしまう場合がある。

そこで、各方向の光軸のずれ量をＸオフセット値、Ｙオフセット値として予め定め、例えばＲＯＭ２２等に記憶手段に記憶しておき、図６に示すように、加算器８４によりＸカウント値とＸオフセット値とを加算してＸカウンタ６２に入力させ、加算器８６によりＹカウント値とＹオフセット値とを加算してＹカウンタ６６に入力させるようにしてもよい。この場合、例えば図５に示すように、Ｘ方向の光軸がＸｃからＸｃ’の位置にずれている場合には、撮影画像領域８０の両端で補正係数が異なることとなる。

このように、光軸のずれ量をオフセット値として、各カウンタに入力されるカウント値をオフセットさせるため、光軸の位置がずれている場合でも正確にシェーディング補正することができる。なお、この場合は、光軸のずれ量に対応するために、撮影画像領域８０よりも一回り大きい範囲に対応したＬＵＴを用意しておく必要がある。

なお、本実施形態では、デジタルカメラに本発明を適用した場合について説明したが、デジタルビデオカメラやカメラ付き携帯電話等の撮影手段を備えた携帯端末装置にも適用可能であることはいうまでもない。

デジタルカメラのブロック図である。 シェーディング補正部の概略ブロック図である。 補正係数について説明するためのイメージ図である。 変形例に係るシェーディング補正部の概略ブロック図である。 補正係数について説明するためのイメージ図である。 変形例に係るシェーディング補正部の概略ブロック図である。 光量の低下について説明するためのイメージ図である。

符号の説明

１０ デジタルカメラ
１２ 光学ユニット（撮影光学系）
１３ ＣＣＤ（撮影手段）
１４ Ａ／Ｄコンバータ
１５ 駆動部
１６ ＬＣＤ
１８ 操作部
２０ ＳＤＲＡＭ
２２ ＲＯＭ
３０ 画像信号処理部
３４ 入出力ポート
３６ ＪＰＥＧ回路
３８ メモリコントローラ
４０ 内蔵ＲＡＭ
４２ ＤＭＡＣ
４４ 外部通信制御部
４６ ＬＣＤ信号処理部
４８ メディア制御部
６０ シェーディング補正部
６２ Ｘカウンタ
６４ Ｘ−ＬＵＴ（第１のルックアップテーブル）
６６ Ｙカウンタ
６８ Ｙ−ＬＵＴ（第２のルックアップテーブル）
７０ 乗算器（トータル補正係数演算手段）
７２ 乗算器（調整補正係数演算手段）
７４ 乗算器（補正画素値演算手段）
８０ 撮影画像範囲
８４、８６ 加算器（オフセット設定手段）

Claims (4)

1. 被写体を撮影する撮影手段と、
   被写体からの光を前記撮影手段に結像させる撮影光学系と、
   前記被写体の撮影画像の第１の方向における第１の画素位置と、前記第１の方向における前記撮影光学系に基づくシェーディングを補正するための第１の補正係数と、の対応関係を記憶すると共に、入力された前記第１の画素位置に対応する第１の補正係数を出力する第１のルックアップテーブルと、
   前記撮影画像の第２の方向における第２の画素位置と、前記第２の方向における前記シェーディングを補正するための第２の補正係数と、の対応関係を記憶すると共に、入力された前記第２の画素位置に対応する第２の補正係数を出力する第２のルックアップテーブルと、
   前記第１の補正係数と前記第２の補正係数とを乗算してトータル補正係数を出力するトータル補正係数演算手段と、
   前記撮影画像の画素値と、前記画素値の画素位置に対応する前記トータル補正係数と、を乗算して補正画素値を出力する補正画素値演算手段と、
   を備えたデジタルカメラ。
2. シェーディング特性に応じて定めた調整ゲインを前記トータル補正係数に乗算して調整補正係数を出力する調整補正係数演算手段をさらに備え、前記補正画素値演算手段は、前記撮影画像の画素値と前記調整補正係数とを乗算して前記補正画素値を出力することを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
3. 前記第１のルックアップテーブルと前記第２のルックアップテーブルとを兼用することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のデジタルカメラ。
4. 前記撮影光学系の光軸のずれ量に応じて、前記第１のルックアップテーブル及び前記第２のルックアップテーブルの少なくとも一方に入力される画素位置をオフセットするオフセット設定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のデジタルカメラ。